Введение

Анадромная форма пресноводных видов рыб.

Сталеглазка, или иногда сталеглавая форель, является анадромной формой прибрежной радужной форели (Oncorhynchus mykiss irideus) или краснополосатой форели реки Колумбия (O. m. gairdneri, также называемой краснополосой сталеглазкой). Сталеглазки обитают в холодных притоках Тихоокеанского бассейна в Северо-Восточной Азии и Северной Америке. Как и другие проходные (анадромные) форели и лососи, сталеглазки нерестятся в пресной воде, мальки (смольты) мигрируют в океан для питания в течение нескольких лет, а взрослые особи возвращаются в родные реки для нереста. Сталеглазки многократно нерестящиеся, хотя выживаемость составляет примерно 10–20%.

Описание

Пресноводной формой сталеголовой рыбы является радужная форель (Oncorhynchus mykiss). Отличие между этими формами заключается в том, что сталеголовые мигрируют в океан и возвращаются в пресноводные притоки для нереста, в то время как неанадромные радужные форели остаются в пресной воде. Сталеголовые также крупнее и менее яркие, чем радужные форели. Сталеголовые могут весить до [вставить вес] и достигать [вставить длину] в длину. Они могут жить до 11 лет и нереститься несколько раз. Тело сталеголовой форели серебристое и обтекаемое, с более округлой головой. Этот серебристый цвет и округлая голова и дали сталеголовой её название.

Характеристики

Steelhead в настоящее время поддерживает или исторически поддерживала рыболовство в Северной Калифорнии, и поэтому имеет "экономическую и культурную ценность" (Moyle, Israel, & Purdy, 2008). Вопреки распространенному мнению, калифорнийский стальноголовый – это прибрежная разновидность того же вида рыбы, что и радужная форель, Oncorhynchus mykiss; "радужная форель – это 'озерная' форма, остающаяся в пресной воде на протяжении всей жизни" (King County, 2016). Океаническая разновидность, Steelhead, или Oncorhynchus mykiss irideus, выработала уникальные адаптивные характеристики, которые отличают эту рыбу от ее обычного сородича и обеспечили более широкое распространение этого вида по всему Тихоокеанскому Северо-Западу, включая прибрежные районы Калифорнии. Фактически, "прибрежная радужная форель – наиболее широко распространенная местная форма форели" (CA. gov). Помимо других необходимых биологических функций, выполняемых этим видом, стальноголовая форель "также является надежным индикатором состояния калифорнийских ручьев; крупные самовоспроизводящиеся популяции местного лосося и форели встречаются в ручьях, находящихся в относительно хорошем состоянии" (Moyle, Israel, & Purdy, 2008). Серебристый брюшко и оливково-серый спинной плавник, напоминающие стальную балку, считаются основными определяющими физическими характеристиками, благодаря которым Steelhead выделяется и оправдывает свое название. Steelhead – это океаническая хищная рыба с типичным сроком жизни от четырех до шести лет. Как и обычная радужная форель, стальноголовые в молодом возрасте питаются преимущественно зоопланктоном, а затем переходят на рыбу, некоторых грызунов, моллюсков и ракообразных. Однако, когда эти рыбы выходят в открытый океан, их рацион обычно состоит из кальмаров, ракообразных и мелкой рыбы, включая анчоусов, сельдь и сардин, хотя интенсивность этого питания сильно зависит от географического региона, куда Steelhead мигрируют (Salmon Fishing Now). "Радужная форель и стальноголовая форель представляют собой два различных экотипа, генетически идентичных, но различающихся стратегиями жизненного цикла" (Heath 2001); уникальное биологическое разнообразие стальноголовой форели по сравнению с радужной форелью определяется способностью мигрировать в открытый океан. Поведение возврата к месту рождения – уникальная адаптация стальноголовой форели, позволяющая рыбе неоднократно мигрировать между пресными и солеными водоемами. В процессе импринтинга стальноголовая форель оставляет химический маркер "специфичный для ее родного ручья" (NRC 1996).

Поведение ориентировки

Возможно, наиболее интересной и загадочной характеристикой стальной форели является её поведение при возвращении к местам нереста и способность этого вида точно обнаруживать свои основные нерестилища, несмотря на то, что они выходят в открытый океан и возвращаются к тому же источнику пресной воды многократно на протяжении всей жизни. Регистрируя концентрацию растворённых веществ и химический профиль ручья посредством биологических характеристик химического индикатора, стальные форели "используют положение солнца и магнитный север для навигации к нерестилищам" после 1–4 лет питания в открытом океане (Fulton). Даже после преодоления сотен миль этот химический отпечаток позволяет стальным форелям идентифицировать точные места своего вылупления при возвращении в пресную воду. Согласно "Обзору характеристик, требований к среде обитания и экологии анадромной стальной форели" Фултона, "возвращение к месту нереста создаёт генетически различные подпопуляции, различающиеся по бассейнам, ручьям и даже по местоположению внутри ручья" (Altukhov 2000). Согласно исследованию, проведённому Heath & Pollard, "значительная генетическая вариация на индивидуальном, уровне притоков и водосборных бассейнов наблюдается между популяциями стальной форели" в результате этой химической зависимости в процессе размножения (Heath, 2001). Автор заключает, что благодаря таким биологически точным характеристикам возвращения к месту нереста, стальная форель "уникально адаптирована к своей среде обитания"; популяции рыб "достаточно изолированы от рыб, нерестящихся в других районах", и, следовательно, "подпопуляции могут различаться по срокам нереста, размеру особей и даже моделям поведения" (Heath, 2001). Это также влияет на генетическую связанность между популяциями стальной форели; интересно, что автор обнаружил, что генетическое сходство региональных популяций стальной форели "коррелирует с расстоянием" (Heath, 2001).

Плодоношение

Во время нереста рыба откладывает икру на гравийное дно притоков пресноводных рек. Самка выкапывает яму, называемую редом. Предпочтительная глубина для нереста стальной форели – [укажите глубину, если она есть в оригинальном тексте, иначе опустите]. Она затем откладывает икру, которую оплодотворяет самец. После этого самка покрывает икру гравием. В зависимости от размера самки, она может отложить до 9000 икринок. Затем самка закапывает икру в слой гравия толщиной в фут. Икра остается в гравии до вылупления. В отличие от лосося (который нерестится только один раз), стальная форель может возвращаться в океан и подниматься вверх по течению несколько раз в течение сезона нереста.

Рыболовство и экология

Рыболовство за местной стальной форелью в Северной Америке распространяется "к западу от Скалистых гор" по прибрежным регионам Соединенных Штатов (Национальная федерация дикой природы). По всей территории Соединенных Штатов, в таких штатах, как Айдахо, Пенсильвания и Нью-Йорк, появились рыбоводные хозяйства, выпускающие неместную стальную форель в местные водоемы для спортивной рыбалки, а также для восполнения общей численности стальной форели в Соединенных Штатах. Наиболее продуктивные и исторически значимые места обитания стальной форели находятся на Аляске, в Вашингтоне и Орегоне. В Айдахо также процветает внутреннее рыболовство, где более 20 рыбоводных хозяйств разводят рыбу и взаимодействуют с местным населением в нетронутых ледяных реках и ручьях штата. В Северной Калифорнии сокращение численности в последние десятилетия было связано с чрезмерным выловом и загрязнением в таких районах, как река Русский и дельта реки Сакраменто. Однако, благодаря активизации природоохранных мероприятий, способствующих восстановлению численности местных видов в Вашингтоне и Орегоне, рыбаки и любители стальной форели могут наслаждаться восстановлением популяции стальной форели в этом северо-западном регионе. Рыбоводные хозяйства и естественные популяции занимают 12 значительных участков ареала на северо-западе Тихого океана, определенных NOAA. В результате урбанизации и недостаточно эффективных природоохранных усилий в прошлом эти участки остаются под значительной угрозой, некоторые из них даже находятся под угрозой исчезновения. Однако есть повод для надежды. К этим значительным участкам ареала стальной форели относятся:

Стальсовая голова Великих озер

Стальные головы, обитающие в Великих озёрах, являются пресноводной разновидностью стальных голов, встречающихся в солёной воде. Подобно местным популяциям стальных голов на западном побережье, стальные головы в Великих озёрах начинают свой жизненный цикл в притоках крупных водоёмов – в данном случае, Великих озёр, куда они направляются для роста и достижения половой зрелости, прежде чем вернуться в притоки, где они и появились. Стальные головы в Великих озёрах могут вырастать до 9 кг (20 фунтов) и 91–102 см (36–40 дюймов) в длину, но обычно их вес составляет 1,8–4,5 кг (4–10 фунтов), а длина – 51–76 см (20–30 дюймов). Они обладают очень схожими характеристиками с океаническими стальными головами, такими как вытянутое, стройное тело и серебристая окраска с пятнами вдоль спины, которые редко распространяются за пределы боковой линии. По мере пребывания в притоках рыба темнеет, а вдоль средней линии появляется яркая красная полоса. В озёрах они питаются, в частности, корюшкой, миногами и озерной сельдью. Первое искусственное заселение стальных голов в Великие озёра произошло в 1876 году, когда мальков (смолтов) из диких популяций реки МакКлауд в Калифорнии выпустили в реку Ау-Сабл. "Дикие" популяции этих рыб начали формироваться вскоре после их появления в озёрах. К концу 80-х годов их можно было встретить в таких известных реках, как Мускегон и Пере-Маркетт. Вскоре после первого заселения в притоки Мичигана другие штаты начали зарыблять свои собственные водоёмы. Среди них – Нью-Йорк, Огайо и Пенсильвания, и это лишь некоторые из них. Благодаря своим крупным размерам и мощному телосложению, стальные головы пользуются большой популярностью среди рыболовов в районе Великих озёр.

Важность температуры воды

Температура воды, в которой обитает стальная голова, имеет решающее значение для ее развития и выживания. Лососевые рыбы считаются "пойкилотермами", что означает, что температура влияет на их жизненные циклы, такие как нерест. Температура воды – один из важнейших факторов, определяющих биологию лососевых. Температура определяет время начала миграции стальной головы вверх по течению, сроки нереста и время вылупления мальков. Развитие икры стальной головы также зависит от определенной температуры воды. Температурный диапазон, предпочтительный для нереста стальной головы, составляет от… Ни один вид лососевых не может выжить при температурах, превышающих… К сожалению, в Калифорнии в последние годы наблюдаются более продолжительные сухие сезоны, чем холодные влажные, что приведет к повышению температуры речных систем штата. Исторически, форель являлась важным источником пищи для населения Тихоокеанского Северо-Запада США и Британской Колумбии. К коренным народам, использовавшим форель в качестве значимого источника пищи, относятся салиш Средней реки Колумбия, южные оканаган, лиллоуэт и шусвап, томпсон (н'лака'памукс), чилкотин, верхние кутенаи (кутенаи), коренные народы Юкона, инуиты-карибу, эйак, микмак (микмак) и монтанье (инну) озера Мелвилл в Лабрадоре (Центр питания и окружающей среды коренных народов). В частности, сталеглазка ценится как ценная рыба не только за высокое содержание жира и сочное оранжевое мясо, но и за ее связь с местной экосистемой. Долгое время сталеглазка служит индикатором качества воды, биологического разнообразия и общего состояния экосистемы, благодаря чему она пользуется особым признанием и уважением среди населения, исторически зависящего от разнообразия рек, ручьев и океанов для обеспечения пропитания. В частности, племена южных оканаган, нижних лиллоуэт и гиксан (гитксан) полагались на сталеглазку в весенние месяцы – в марте и апреле; племена тальтан культивировали ее в середине марта – апреле и в сентябре; племена Coeur d'Alene зависели от стальной форели с мая по октябрь и с ноября по апрель; верхние лиллоуэт – с осени по весну, а племена белла-кула (нуксалк) и центрального побережья салиш наслаждались сталеглазкой круглый год (Центр питания и окружающей среды коренных народов). Сталеглазка славится как основной традиционный источник пищи для исторических коренных народов. Некоторые племена, такие как гитксан и ветсуветен, даже считали сталеглазку своим самым важным источником пищи (Центр питания и окружающей среды коренных народов).

Методы племенного выращивания

Традиционные способы добычи форели стальной головы коренными племенами включали в себя запруды для перенаправления хода рыбы, багры и шесты, сети, копья, рыбные колеса, гарпуны, трезубцы – трехзубые копья, ловушки, крючки и ранние методы троллинга (Центр по питанию и окружающей среде коренных народов).

Тальтан

По данным Центра питания и окружающей среды коренных народов, эти прибрежные племена использовали различные методы для ловли стального лосося (Steelhead Trout). Тальтан использовали копья и запруды, а также жаберные сети, особенно в период в начале 20-го века, когда использование запруды было запрещено (Центр питания и окружающей среды коренных народов). Кроме того, тальтанцы использовали "цилиндрические ловушки-корзины и ручные сети", а на мелководье применяли крючья-гафы с отсоединяющимися механизмами (Центр питания и окружающей среды коренных народов).

Нутка (Nuu-chah-nulth) острова Ванкувер

Для народа нутка с острова Ванкувер мужчины использовали запруды, ловушки, трезубцы и гарпуны для разведения этих уникальных рыб, а салиш Центрального побережья применяли различные методы разведения, включая гарпуны, трезубцы, крючья-гаффы, четырехзубые копья, подсачеки, плетеные ловушки, запруды и траловые сети, в зависимости от ширины ручья и прозрачности воды (Центр питания и окружающей среды коренных народов).

Племена Салиш

Береговые салиш ловили стальную форель, используя изобретательные методы и используя особенности природной среды. Изготавливая лески для троллинга из крапивы жгучей и U-образные крючки из кости, салиш также использовали переменные приливы, сооружая приливные запруды, которые направляли рыбу в небольшие заливы и в речные ловушки, где ее в конечном итоге подстреливали гарпуном или копьем на мелководье (Центр питания и окружающей среды коренных народов).

Белла-кула

Племена Белла-Кула традиционно использовали особые методы добычи, которые заключались в загоне стального лосося с помощью двух различных ловушек, вынуждая рыбу прыгать в ожидающие корзины. По данным Центра питания и окружающей среды коренных народов, каждая деревня племени Белла-Кула обладала исключительным правом на ловлю и разведение стального лосося в реке Белла-Кула (Центр питания и окружающей среды коренных народов).

Томпсон

Вдоль реки Томпсон в районе моста Спенс это племя использовало необычную приманку – смоляные лампы, чтобы привлечь стальную форель к поверхности, где ее затем поражали копьем или гарпуном, либо ловили традиционными удочками с наживкой (Центр питания и окружающей среды коренных народов).

Хищники и угрозы

Стальная форель играет важную роль в пищевых потребностях большинства хищных животных, в зависимости от конкретной среды обитания и региона, где эти рыбы встречаются. Стальная форель является потребителем третьего порядка, то есть питается другими хищными животными в своей местной среде, такими как мелкая рыба. Хищниками стальной форели являются пресноводные миноги, птицы, такие как орланы-белохвосты и беркуты, медведи, еноты, речные выдры и люди (Национальная федерация дикой природы). В открытом океане стальную форель поедают многие виды, включая различные виды акул, тюленей, морских львов и даже косаток (Национальная федерация дикой природы). Помимо этих естественных хищников, наиболее значительной угрозой для стальной форели, безусловно, является воздействие человека. Антропогенное воздействие привело к потере среды обитания и общей деградации природной среды, где стальная форель обычно процветала. Увеличение урбанизации и загрязнение негативно повлияли на эти некогда нетронутые северные калифорнийские ручьи, реки и устья рек. В районах вдоль побережья Сономы и округа Гумбольдт наблюдается уменьшение видового разнообразия с течением времени. В Южной Калифорнии будущее стальной форели находится под еще большей угрозой. Исторические отчеты и фотоархивы начала 20-го века свидетельствуют о том, что стальная форель когда-то обитала в округе Ориндж и даже вдоль реки Лос-Анджелес. Сообщалось, что эти рыбы встречались в таких местах, как Стилхед-Крик возле стадиона Доджерс, река Вентура, Малибу-Крик и Сан-Хуан-Крик в округе Ориндж (California Trout). Популяции стальной форели ранее простирались южнее, в округ Сан-Диего, к нижнему течению ручья Сан-Матео и реки Санта-Маргарита (California Trout). NOAA выделяет деградацию среды обитания как основную угрозу для популяций стальной форели в Северной Калифорнии, вызванную удалением прибрежной растительности, заиливанием, изменением руслового стока, ухудшением качества воды, удалением древесины из русла и неблагоприятными условиями в устьях рек (NOAA). В частности, деятельность человека, приводящая к сокращению численности, связана с вырубкой лесов, животноводством, рекреацией, добычей полезных ископаемых, препятствиями для миграции, водозабором, искусственным разведением, разрушением или изменением устьев рек, наводнениями, развитием гидроэнергетики, проблемами в среде обитания в руслах рек, отсутствием данных, общей хозяйственной деятельностью, браконьерством, хищничеством, спортивной рыбалкой, урбанизацией и управлением водными ресурсами (NOAA).

Паразиты и патогены

Из-за всех пестицидов, которые люди используют на своих участках и в сельском хозяйстве, окружающем наши водоемы, множество загрязняющих веществ и патогенов попадают в наши водосборные бассейны. Это может вызвать множество негативных факторов окружающей среды, влияющих на организмы, обитающие в пресных водах. Увеличение концентрации парниковых газов и высоких уровней CO2 может привести к цветению водорослей и повышению температуры воды. Слишком высокий уровень pH может вызывать внутренние и внешние повреждения, что в конечном итоге приводит к гибели стального лосося (стальной головы). Повышение температуры воды ослабляет стального лосося, делая его неспособным противостоять дополнительным стрессам и более восприимчивым к паразитам и патогенам. Более теплая вода усиливает биологические взаимосвязи и увеличивает паразитизм. Было проведено исследование, чтобы выяснить причину появления повреждений на теле стального лосося в реке штата Западная Вирджиния, и результаты показали связь между этими повреждениями и низким уровнем воды, а также высоким уровнем pH.

Рассрочки на дамбы

Из-за деятельности человека были построены плотины, создающие препятствие для стального лосося и других анадромных рыб, стремящихся мигрировать вверх по течению для нереста. Некоторые плотины оборудованы рыбоходами, предназначенными для помощи рыбам в преодолении плотины при миграции вверх по течению, другие – системами для спуска к океану, а третьи настолько высоки, что рыбоходы невозможны. Воздействие плотин является основной причиной сокращения популяций лосося Центральной долины и стального лосося по сравнению с ситуацией до начала освоения западных территорий. Плотина Кугар в штате Орегон исторически изменяла температуру воды ниже по течению, что влияло на сроки миграции, нереста и вылупления икры рыб. Молодь лосося (смолты) подвергается риску при плавании в тёплых водах, поскольку не способна выжить при слишком высокой температуре. Предлагаемые решения включают установку большего количества ветряных турбин и демонтаж плотин, оказывающих непосредственное негативное воздействие на экологию наших речных систем. Существуют методы, разработанные учеными и инженерами, для транспортировки мигрирующей рыбы через плотины, такие как рыбоходы или длинные вертикальные трубы, перекачивающие воду вместе с рыбой через плотину. Эти методы эффективны для небольших плотин высотой до 30 футов (9 метров).

Засуха

Недавние продолжительные засухи, вызванные, в частности, изменением климата, затронули западное побережье Соединенных Штатов и оказали значительное влияние на популяцию стальных голов. Недостаток воды в ручьях препятствует продвижению рыбы вверх по течению к местам нереста, что сказывается на воспроизводстве и снижает жизнеспособность популяции в будущем. Рыба также становится более уязвимой для хищников в медленных и мелководных участках, образовавшихся из-за засухи. Кроме того, повышение температуры воды может оказаться смертельным для стальных голов, если она превысит допустимый для них предел.

Природоохранный статус

С момента почти полного исчезновения стальной форели в 1940-х годах было создано несколько программ по сохранению. Сокращение численности популяции в основном связано с антропогенными преградами в речных системах. Это обычно вызвано плотинами, блокирующими доступ, или изменением рельефа рек человеком для отдыха и водопользования. По оценкам, только 500 стальных форелей возвращаются в водосборные бассейны Южной Калифорнии. Однако в других районах Соединенных Штатов стальная форель может рассматриваться как вредитель, поскольку является инвазивным видом для данной среды обитания (NOAA). Из этих четырех сегментов три внесены в список находящихся под угрозой исчезновения. Сегмент Средней реки Колумбия (MCR) остается в центре внимания последних усилий по восстановлению. Сегмент MCR охватывает примерно 3500 квадратных миль Колумбийского плато в восточном Орегоне и Вашингтоне. В восточном Орегоне усилия по восстановлению сосредоточены на двух основных притоках реки Колумбия: реке Дешутс и реке Джона Дэй, хотя реки Уматилла и Уолла-Валла также включены в планы восстановления. Основные угрозы для популяций стальной форели MCR включают в себя функционирование гидросистем, изменение среды обитания и влияние бродячих рыб, нерестящихся как естественным путем, так и выращенных на рыбоводных заводах.